[發明專利]燃料電池系統的自動冷藏保護

有效

• 申請號: 201310449328.7
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103715440A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: A.羅加恩;B.J.克林格曼;M.卡特賴特
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: H01M8/04
• 分類號: H01M8/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 宋寶庫;何逵游

1.一種確定是否對車輛上的燃料電池堆中的流道執行凍結吹掃及何時執行凍結吹掃的方法，所述方法包括：

確認車輛已經熄火；

確定電池堆膜濕度值是否小于預定濕度值，該電池堆膜濕度值識別燃料電池堆的燃料電池中的膜的濕度水平；

如果膜濕度值不小于預定濕度值，則確定環境溫度是否小于預定環境溫度；

如果環境溫度不小于預定環境溫度，則對燃料電池堆中的流道執行短時非凍結吹掃；

基于喚醒溫度確定系統控制器的下一次喚醒時間以確定是否應該執行凍結吹掃；

在已經確定喚醒時間之后，使控制器進入休眠模式并持續喚醒時間；

當控制器在進入休眠模式并已經經過喚醒時間之后被喚醒時，確定喚醒溫度是否小于預定凍結吹掃溫度；

如果凍結吹掃溫度不小于喚醒溫度，則基于喚醒溫度確定系統控制器的新喚醒時間；

如果凍結吹掃溫度小于喚醒溫度，則使車輛自動啟動；

在車輛自動啟動之后執行電池堆加熱過程以使電池堆溫度增加到預定電池堆溫度；以及

在燃料電池堆已經被加熱到預定電池堆溫度之后，執行凍結吹掃。

2.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：如果環境溫度小于預定環境溫度，則直接執行電池堆加熱過程，以執行凍結吹掃。

3.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：如果膜濕度小于預定濕度值，則確定車輛的上一次停止運行是否包括凍結吹掃，如果不包括，則進行到確定喚醒溫度的步驟，如果包括，則使控制器進入休眠模式。

4.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：如果在執行短時非凍結吹掃之前環境溫度不低于預定環境溫度，則執行電池堆加熱過程。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，執行電池堆加熱過程包括：保持電池堆處于預定電池堆溫度一段預定的時間，從而使得除燃料電池堆之外的系統元件增加到預定電池堆溫度。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述喚醒溫度基于環境溫度和燃料電池堆溫度來確定。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述濕度值是燃料電池膜中的水分子與磺酸分子之比。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述濕度值為4。

9.一種確定是否對車輛上的燃料電池堆中的流道執行凍結吹掃及何時執行凍結吹掃的方法，所述方法包括：

確認車輛已經熄火；

確定電池堆膜濕度值是否小于預定濕度值，該電池堆膜濕度值識別燃料電池堆的燃料電池中的膜的濕度水平，其中，該濕度值是膜中的水分子與磺酸分子之比；

如果膜濕度值不小于預定濕度值，則確定環境溫度是否低于預定環境溫度；

如果環境溫度不低于預定環境溫度，則對燃料電池堆中的流道執行短時非凍結吹掃；

基于喚醒溫度確定系統控制器的下一次喚醒時間以確定是否應該執行凍結吹掃，其中，喚醒溫度基于已經執行非凍結吹掃之后環境溫度和燃料電池堆溫度的組合來確定；

在已經確定下一次喚醒時間之后，使控制器進入休眠模式并持續喚醒時間；

當控制器在進入休眠模式并已經經過喚醒時間之后被喚醒時，確定喚醒溫度是否小于預定凍結吹掃溫度；

如果凍結吹掃溫度不小于喚醒溫度，則基于喚醒溫度確定系統控制器的新喚醒時間；

如果凍結吹掃溫度小于喚醒溫度，則使車輛自動啟動；

在車輛自動啟動之后執行電池堆加熱過程以使電池堆溫度增加到預定電池堆溫度，并且保持電池堆處于預定電池堆溫度一段預定的時間；

在燃料電池堆已經被加熱到預定電池堆溫度達所述一段預定時間之后，執行凍結吹掃；

如果環境溫度小于預定環境溫度，則直接執行電池堆加熱過程，以執行凍結吹掃；以及

如果接收到車輛起動請求，則中斷和停止凍結吹掃確定過程中的任意步驟。

10.一種確定是否對車輛上的燃料電池堆中的流道執行凍結吹掃及何時執行凍結吹掃的系統，所述系統包括：

用于確認車輛已經熄火的裝置；

用于確定電池堆膜濕度值是否小于預定濕度值的裝置，該電池堆膜濕度值識別燃料電池堆的燃料電池中的膜的濕度水平；

在膜濕度值不低于預定濕度值時確定環境溫度是否低于預定環境溫度的裝置；

在環境溫度不低于預定環境溫度時對燃料電池堆中的流道執行短時非凍結吹掃的裝置；

基于喚醒溫度確定系統控制器的下一次喚醒時間以確定是否應該執行凍結吹掃的裝置；

在已經確定喚醒時間之后使控制器進入休眠模式并持續喚醒時間的裝置；

當控制器在進入休眠模式并已經經過喚醒時間之后被喚醒時確定喚醒溫度是否小于預定凍結吹掃溫度的裝置；

當凍結吹掃溫度不低于喚醒溫度時基于喚醒溫度確定系統控制器的新喚醒時間的裝置；

當凍結吹掃溫度低于喚醒溫度時使車輛自動啟動的裝置；

在車輛自動啟動之后執行電池堆加熱過程以使電池堆溫度增加到預定電池堆溫度的裝置；以及

在燃料電池堆已經被加熱到預定電池堆溫度之后執行凍結吹掃的裝置。